(57)【要約】【課題】  本発明は、粗いエッチング前及びエッチング後のデータがその場所で得られる処理台(例えば、クラスターツール)においてエッチングする方法を提供する。【解決手段】  本方法は、基板上のフィーチャのエッチング前の臨界寸法(CD)の測定値を得るステップと、フィーチャをエッチングするステップと、エッチング中にフィーチャ上に堆積された側壁上のポリマーを減少及び/又は除去するために、エッチングされた基板を処理するステップと、エッチング後のＣＤ測定値を得るステップとを有する。このＣＤの測定値は、エッチングプロセスを調整するために利用され、デバイス製造の精度及び反復性を改善する。【選択図】          図１
2005129906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体化処理システムであって、
中央移送チャンバと、
前記移送チャンバに結合されたエッチングチャンバと、
前記移送チャンバに結合され、エッチングチャンバ内で行なわれるエッチング処理中に形成されるフィーチャの側壁に堆積されるポリマーを薄くするためのエッチング後の処理チャンバと、
前記移送チャンバに結合された少なくとも一つのロードロックチャンバと、
前記移送チャンバ内に設けられ、前記ロードロックチャンバ、エッチング後の処理チャンバ、及びエッチングチャンバ間で基板を移送するのに適合した第１のロボットと、
前記少なくとも一つのロードロックチャンバに結合されたファクトリインタフェースと、
前記ファクトリインタフェース内に設けられた光学測定ツールと、
前記ファクトリインタフェース内に設けられ、前記ロードロックチャンバと前記光学測定ツールとの間で基板を移送するのに適合した第２のロボットと、
を有することを特徴とする一体化処理システム。
【請求項２】
前記エッチング後の処理チャンバは、更に、
前記エッチング後の処理チャンバに結合された遠隔プラズマ源と、
窒素(N2)、水素(H2)、及び酸素(O2)の１つ以上のガス混合物を前記遠隔プラズマ源に与えるガス源であって、N2：H2の流量比が3：1〜100％のN2であるガス源と、
前記ガス混合物からプラズマを形成するために、約200〜600kHzで約1000〜7000Wの電力を提供する遠隔プラズマ源に誘導結合された電源と、
ウエハを支持し、２００〜３５０℃のウエハ温度を保つための、前記エッチング後の処理チャンバ内に設けられた基板支持体と、
を有することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
エッチングチャンバ、処理後のチャンバ及びエッチングフィーチャの臨界寸法(CD)の測定を行なうのに適した光学測定装置を有する単一の処理ツールにおいて、基板上にフィーチャをエッチングする方法であって、
前記基板上に形成されるフィーチャのエッチング前のＣＤ情報を得るステップと、
前記基板をエッチングするステップであって、前記エッチングプロセスは、前記フィーチャの側壁上にポリマーを堆積するステップと、
エッチング中に前記フィーチャ上に堆積されたポリマーの厚さを減少するために、前記基板をエッチング後に処理するステップと、
前記フィーチャのエッチング後のＣＤ情報を得るステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項４】
前記エッチング後に処理するステップは、更に、
窒素(N2)、水素(H2)、及び酸素(O2)の１つ以上のガス混合物から形成され、離れて生成されたプラズマに前記基板を曝すステップを有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ガス混合物は、更に、3：1〜100％のN2のN2：H2の流量比を有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記エッチング後に処理するステップは、更に、２００〜３５０℃の間に基板温度を保つステップを有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記エッチング後に処理するステップは、更に、
２４：１の流量比のN2：H2、及びO2を遠隔プラズマ源に当たるステップと、
約5000Wの電力を前記遠隔プラズマ源に誘導結合して、プラズマを形成するステップと、
前記基板を前記プラズマに曝すステップと、
前記基板を約２５０℃の温度に保つステップと、
エッチング後の処理チャンバを約７５０mTorrの圧力に維持するステップと、
を有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項８】
エッチングプロセスの精度及び反復性を制御する方法であって、
(a)基板のバッチを備えるステップを有し、各基板は、少なくとも１つの材料層を有する膜スタック上に形成されるパターン化されたマスクを有し、
(b)前記基板のバッチの少なくとも一つの基板上のパターン化されたマスク素子の大きさを測定するステップと、
(c)ステップ(b)で行なわれた測定に基づいたプロセスレシピを用いて、前記少なくとも一つの基板上のパターン化されたマスクをトリミングするステップと、
(d)前記少なくとも一つの基板上の前記少なくとも一つの材料層をエッチングするステップと、
(e)ステップ(d)中に、前記少なくとも一つの基板上に形成されたエッチングされた構造物の大きさを測定するステップと、
(f)ステップ(e)で行なわれた測定に基づいて、ステップ(c)のプロセスレシピ及び/又はステップ(d)のプロセスレシピを調節するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項９】
前記ステップ(b)及び(e)は、光学測定技術を使用することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記光学測定技術は、スキャッタロメータ測定技術であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップ(b)乃至ステップ(e)は、単一の基板処理システムの処理モジュールを使用して行なわれることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記ステップ(f)は、更に、パターン化されたマスクをトリミングするための時間間隔又はプロセスパラメータを変更するステップを有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記ステップ(f)は、更に、前記材料層をエッチングするための時間間隔又はプロセスパラメータを変更するステップを有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記ステップ(d)は、更に、エッチングされた構造物の側壁状に形成されたエッチング後の残留物の少なくとも一部を圧縮/ガス抜き、又は除去するステップ有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
更に、前記エッチング後の残留物を約１０nm未満の厚さまで薄くするステップを有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
電界効果トランジスタのゲート構造の形成中に精度及び反復性を制御する方法であって、
(a)基板のバッチを備えるステップを有し、各々の基板は、前記ゲート構造のゲート電極層上に形成されたパターン化されたマスクを有し、
(b)前記基板のバッチの少なくとも一つの基板上のパターン化されたマスク素子の大きさを測定するステップと、
(c)ステップ(b)で行なわれた測定に基づいたプロセスレシピを用いて、前記少なくとも一つの基板上のパターン化されたマスクをトリミングするステップと、
(d)前記少なくとも一つの基板上の前記ゲート電極層をエッチングするステップと、
(e)ステップ(d)中に、前記少なくとも一つの基板上に形成され、エッチングされたゲート電極構造の大きさを測定するステップと、
(f)ステップ(e)で行なわれた測定に基づいて、ステップ(c)のプロセスレシピ及び/又はステップ(d)のプロセスレシピを調節するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記ステップ(b)及び(e)は、光学測定技術を使用することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記光学測定技術は、スキャッタロメータ測定技術であることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ステップ(b)乃至ステップ(e)は、単一の基板処理システムの処理モジュールを使用して行なわれることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ステップ(f)は、更に、パターン化されたマスクをトリミングするための時間間隔又はプロセスパラメータを変更するステップを有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項２１】
前記ステップ(f)は、更に、前記材料層をエッチングするための時間間隔又はプロセスパラメータを変更するステップを有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項２２】
前記ゲート電極層は、ドープされたポリシリコンを有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記ステップ(d)は、更に、１：１５〜１５：１の範囲にあるHBr：Cl2の流量比のHBr及びCl2を備えるステップを有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記ステップ(d)は、更に、エッチングされた構造物の側壁状に形成されたエッチング後の残留物の少なくとも一部を圧縮/ガス抜き、又は除去するステップ有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
更に、前記エッチング後の残留物を約１０nm未満の厚さまで薄くするステップを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
更に、窒素(N2)、酸素(O2)、及び水素(H2)から成るグループから選択された１またはそれ以上のガスを有するプラズマを用いるステップを有することを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
更に、３：１〜N2の１００％の範囲にあるN2：H2の流量比のN2及びH2を備えるステップと、
前記基板を約２００〜３５０℃の温度に保つステップと
電力を約１０００〜７０００Wの誘導性結合された電源に印加するステップと、
チャンバの圧力を約５００〜２０００mTorrに維持するステップと、
を有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
エッチングプロセスの精度及び反復性を制御する処理システムであって、
プレナム内にロボットを有するプレナムと、
前記プレナムに結合されたプロセスチャンバと、
エッチング中に生成された側壁の残留物を薄くするための、前記プレナムに結合されたエッチング後の処理チャンバと、
前記プレナムに結合された測定ツールと、
コントローラと、
を備え、
前記コンとローラは、前記測定ツールによって行なわれた、パターン化されたマスクの大きさのエッチング前の測定及びエッチング後の処理された構造物のエッチング後の測定の関数として、基板のバッチの少なくとも一つの基板上で材料層をエッチングするためのエッチングプロセスを調整することを特徴とする処理システム。
【請求項２９】
前記測定ツールは、光学測定技術を使用することを特徴とする請求項２８に記載の処理システム。
【請求項３０】
前記光学測定技術は、光学スキャッタロメータ測定技術であることを特徴とする請求項２９に記載の処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に半導体基板処理システムに関し、特に、半導体基板処理システムにおけるエッチングプロセスの精度及び反復性（繰り返し性）の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
動作速度を増加するために、集積マイクロエレクトロニック回路におけるデバイス(例えば、トランジスタ、キャパシタなど)は、益々小さくなっている。これらのデバイスを製造する一つの方法は、マスクの下に設けられた材料層(すなわち、下層)状にパターン化したマスク(たとえば、ホトレジストマスク)を形成するステップ、及びこのパターン化したホトレジストマスクをエッチングマスクとして使用して材料層をエッチングするステップを有する。エッチングマスクは、一般に、下層に形成される(例えば、エッチングされる)構造体のレプリカである。エッチングマスクは、下層に形成されている構造体と同じ大きさを有している。
【０００３】
エッチングプロセスの製造変数は、一群（例えば、バッチまたはロット）のエッチングされているウエハ内に形成される構造物の大きさに対して、広い統計上の分布（すなわち、σ（シグマ）が標準偏差の場合、大きなσ）を生じる。エッチングプロセスに対する精度及び反復性を制御する方法は、エッチングマスク及び形成された構造物、例えば、ライン、カラム、開口、ライン間の間隔などの素子の最も小さな幅を測定するステップを有する。これらの最も小さな幅は、臨界寸法（微小寸法ともいう）、すなわちＣＤ(critical dimensions)として知られている。進歩した超大規模集積（ultra large scale integrated: ULSI）回路において、このＣＤは、一般に約２０〜２００ｎｍのサブミクロンの大きさである。
【０００４】
エッチングプロセス・レシピのパラメータは、一般に、エッチングされるウエハ上に形成されたパターン化したホトレジストマスクに対する臨界寸法の測定の統計的に生成された結果を用いて選択される。エッチングプロセスの後に、パターン化したホトレジストマスクは、エッチング後の残留物と共に除去され、エッチングされた構造物の大きさが測定され、そして平均化され、且つその結果は後のエッチングプロセス・レシピを調節するために用いられる。従来、ホトレジストマスク及びエッチング後の残留物は、ウエットストリッピングプロセスを用いて除去される。このウエットストリッピングプロセスは、他の場所で行なわれ、そしてその後行われるエッチングプロセスの精度及び反復性を向上するための正確なフィードバックを受け取るのに著しい遅れ（例えば１−２時間）がある。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第6,486,492号
【特許文献２】米国特許第6,388,253号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、半導体基板処理システムにおいて半導体デバイスの製造中にエッチングプロセスの精度及び反復性を制御する改善された方法に対する必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エッチングプロセスの精度及び反復性を制御する方法である。本発明の実施例は、大まかなエッチング前及びエッチング後のデータがその場で得られる処理プラットフォーム（例えば、クラスタツール）上で実施される。本方法は、基板上のフィーチャの事前にエッチングされた臨界寸法（critical dimension: CD）の測定値を得るステップ、フィーチャをエッチングするステップ、エッチング中にフィーチャ上に堆積された側壁のポリマーを減少及び／又は除去するために、エッチングされた基板を処理するステップ及びエッチング後のＣＤの測定値を得るステップを有する。ＣＤの測定値は、デバイスの製造の精度及び反復性を向上するために、エッチングプロセスを調整するために利用される。
【０００８】
本発明の他の実施例では、エッチングするための方法は、パターン化したマスク部分の大きさを測定するステップ、これらの測定値に基づいてプロセスレシピを用いてパターン化したマスクをトリミングするステップ、このトリミングされたパターン化したマスクをエッチングマスクとして使用して基板上の１つまたはそれ以上の層をエッチングするステップ、エッチングされた構造物の大きさ(寸法)を測定するステップ、及びエッチング後の測定値に基づいてその後の基板に対するトリミングレシピ及び／又はエッチングレシピを調節するステップを有する。エッチング後の測定は、側壁の残留物が除去された後に、光学スキャッタロメータ法測定技術を用いて行なわれる。このエッチング後の測定は、基板がエッチングされた後（あらゆるウエットエッチング後のクリーニング前）に直ちに行なわれ、その後基板をエッチングするために用いられるように実時間フィードバック及びプロセス監視を行なう。一つの応用において、本方法は、電界効果トランジスタのゲート構造のエッチングの精度及び反復性を制御するために用いられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
添付図面について、理解を容易にするために、図面に共通の同一素子には同じ参照番号が用いられている。また、添付図面は、本発明の模範的な実施例のみを示し、従って、本発明の範囲を限定するために用いられるべきでない。
【００１０】
本発明の実施例は、一般に、大まかなエッチング前及びエッチング後のデータがその場で得られる処理プラットフォーム（例えば、クラスタツール）においてエッチングする方法に関する。本方法は、基板上のフィーチャのエッチング前の臨界寸法(CD)の測定値を得るステップ、フィーチャをエッチングするステップ、エッチング中にフィーチャに堆積された側壁のポリマーを減少し及び／又は除去するために、エッチングされた基板を処理するステップ、及びエッチング後のＣＤの測定値を得るステップを含む。このＣＤの測定値は、デバイスの製造の精度及び反復性を向上するために、エッチングプロセスを調整するために用いられる。
【００１１】
本発明は、ウエハからウエハへ調整されるべきエッチングプロセスの精度及び精密性を可能にし、それによりプロセスの反復性を増進する。本発明は、一般に、半導体基板の処理システムにおいて超大規模集積(ULSI)半導体デバイス及び回路の製造中に用いられる。
【００１２】
図１は、シーケンス１００としてエッチングプロセスの精度及び反復性を制御する方法の一つの実施例のフローズを示す。シーケンス１００は、エッチングプロセス中にフィルム（薄膜）上で行なわれるプロセスを含む。
【００１３】
図２(A)−図２(D)は、ゲート電極のエッチングの精度及び反復性がシーケンス１００のプロセスを用いて制御される、製造されている電界効果トランジスタのゲート構造を有する基板の、一連の概略断面図を示す。
【００１４】
図２(A)−図２(D)の断面図は、大きさを示すためのものでなく、また図示の目的のために簡略化されている。本発明を最も良く理解するために、読者は、図１及び図２(A)−図２(D)を同時に参照する必要がある。
【００１５】
一つの適用例において、電界効果トランジスタ、例えば、ＣＭＯＳ電界効果トランジスタのゲート電極などがシーケンス１００を用いてエッチングされる。
【００１６】
シーケンス１００は、ステップ１０１で開始し、パターン化したマスク２１２（例えば、ホトレジストのパターン化したマスク）が基板２００（図２(A)）に形成されると、ステップ１０２へ進む。パターン化したマスク２１２は、反射防止膜（anti-reflective coating: ARC)２１３（図２(A)にのみ点線で示される）の任意の薄膜を有することもできる。基板２００、例えば、シリコン(Si)ウエハは、ソースとドレインがゲート構造が完成された後にイオン注入プロセスを用いて形成される領域２３２と領域２３４（双方の領域は破線を用いて示されている）を有する。これらのソース及びドレイン領域２３２、２３４は、製造されているトランジスタの各々のチャネル領域２３６によって分離されている。更に、基板２００は、ゲート構造がその上に形成される膜の積み重ね（スタック）２０２及び任意のハードマスク層２１４を有する。一般に、この膜の積み重ね２０２は、ゲート電極層２０６とゲート絶縁層２０４を含む。
【００１７】
一つの模範的な実施例において、ゲート電極層２０６は、約５００〜３０００Åの厚さにドープされたポリシリコンから形成され、ゲート絶縁層２０４は、約１０〜６０Åの厚さに二酸化シリコン(SiO2)のような絶縁材料から形成される。代わりに、ゲート絶縁層２０４は、４.０より大きな誘電率を有する１つまたはそれ以上の高ｋ誘電材料、例えば、二酸化ハフニウム(HfO2)、ハフニウムシリコンジオキド(HfSiO2)、ハフニウムシリコンオキシニトリド(HfSiON)、チタン酸バリウムストロンチウム(BaSrTiO3またはBST)、ジルコン酸チタン酸鉛(Pb(ZrTi)O3またはPZT)などを有することができる。しかし、膜の積み重ね２０２は、異なる厚さを有するばかりでなく、他の材料から形成される層を有することもできる。
【００１８】
ハードマスク層２１４は、例えば、二酸化シリコン(SiO2)、ｎドープされた二酸化シリコン、酸窒化シリコン(SiOxNy、ここでｘ及びｙは整数である）、窒化シリコン(Si3N4)、二酸化ハフニウム(HfO2)、アモルファスカーボン（すなわち、α-カーボン）などを有する。
【００１９】
ハードマスク層２１４ばかりでなく、膜の積み重ね２０２の層は、従来のあらゆる体積技術、例えば、原子の層堆積(atomic layer deposition: ALD)、物理気相堆積(PVD)、化学気相堆積(CVD)、プラズマ増強ＣＶＤ(plasma enhanced CVD: PECVD)などを用いて形成することができる。ＣＭＯＳ電界効果トランジスタの製造は、カリフォルニア州、サンタクララにあるアプライドマテリアルズ社から利用可能なCENTURA, ENDURA及び他の半導体ウエハ処理システムのそれぞれの処理モジュールを用いて行なわれる。
【００２０】
ハードマスク２１４があると、パターン化したマスク２１２は、一般に、ハードマスク２１９を製造し、ゲート電極層２０５をエッチングするためのエッチングマスクとして用いられる。その後、このハードマスク２１９は、ゲート絶縁層２０４をエッチングするためのエッチングマスクとして用いられる。
【００２１】
ホトレジストマスク２１２は、リソグラフプロセスを用いて形成されることができる。このリソグラフプロセスの光学的な限界により、ホトマスクは、一般に、下層にエッチングされるべき構造物の拡大されたレプリカとして形成される。図示された実施例において、形成されたホトレジストは、エッチングされる構造物の幅より大きい最も小さな幅２０９を有する。リソグラフプロセスの後、ホトレジストマスク２１２は、マスクがハードマスク層２１４又は膜の積み重ね２０２をエッチングするために、エッチングマスクとして使用される前に、所定の幅２１１（ステップ及び図２(B)を参照して以下に説明される）にトリミングされる。
【００２２】
ステップ１０４において、最も小さな幅２０９(すなわち、臨界寸法すなわちCDs)を有するパターン化したマスク２１２の大きさは、エッチングされる基板のバッチ（又はロット）のそれぞれの基板上で測定される。このような測定（すなわち、エッチング前の測定）は、例えば、光学測定ツールを用いて行うことができる。一般に、光学測定ツールは、１つまたはそれ以上の非破壊測定技術、例えば、分光測定法、干渉測定法、スキャッタロメトリー(scatterometry)法、反射測定法、エリプソメトリー(ellipsometry)法などを用いる。この光学測定ツールは、集積半導体ウエハの処理システムの一つの要素であることができる。模範的な実施例において、光学測定ツールは、CENTURAシステムのTRANSFORMATM測定システムであり、スキャッタロメトリー測定技術を用いて臨界寸法(CDs)の測定を行なうために構成される。
【００２３】
このTRANSFORMATM測定システムは、カリフォルニア州、サンタクララにあるアプライドマテリアルズ社から利用可能であり、一般に２００２年１１月２６日に付与された米国特許第6,486,492号及び２００２年５月１４日に付与された米国特許第6,388,253号に開示されており、これらは、レファレンスによってここに含まれる。臨界寸法の測定は、一般に、基板の統計的に非常に多くの領域（例えば、５〜９、またはそれ以上の領域）において行なわれ、その後、各々の基板に対して平均化される。
【００２４】
ステップ１０６で、パターン化されたエッチングマスク２１２は、所定の幅２１１(図２(B))にトリミングされる。ステップ１０６は、ステップ１０４の間に行なわれたエッチング前の測定の結果に基づいて定められるトリミングプロセスレシピを用いる。特に、これらの測定結果は、半導体ウエハの処理システムのシステムコントローラのプロセッサ、又はエッチングリアクタのコントローラのプロセッサによって用いられ、パターン化したエッチングマスク２１２を幅２１１にトリミングするために用いられるトリミングプロセスレシピを定める。
【００２５】
トリミングプロセスは、一般に、ホトレジストマスク２１２上でその幅を減少するために行なわれる、等方性エッチングプロセス（例えば、プラズマエッチングプロセス）である。一つの模範的なトリミングプロセスは、例えば、2003年1月6日に出願され、共通に譲渡された米国特許出願番号10/338,251に開示され、レファレンスによってここに含まれる。図２(B)を参照すると、パターン化されたマスク２１２は、リソグラフ的にパターン化したマスク２１２の幅２０９（図２(A)に示される）より小さい幅２１１にトリミングされる。
【００２６】
トリミングプロセスは、プラズマエッチングリアクタ、例えば、CENTURAシステムの減結合プラズマ源（Decoupled Plasma Source: DPS）II モジュールを用いて行うことができる。減結合プラズマ源(DPS）II モジュール（図３を参照して以下に説明される）は、高密度誘導結合プラズマを生成するために電源（すなわち、誘導結合アンテナ）を用いる。エッチングプロセスのエンドポイント（終点）を決定するために、ＤＰＳIIモジュールは、特定の波長で、プラズマ放射をモニターし、プロセス時間を制御し、又はレーザ干渉測定などを行なうエンドポイント検出システムを有することもできる。
【００２７】
任意の反射防止膜（ARC）２１３又はハードマスク層２１４がある場合、これらの層は、同じエッチングリアクタ内で同時にエッチングすることができる。有機材料（例えば、ポリイミド、ポリスルフォンなど）から形成されるＡＲＣ２１３は、ホトレジストマスク２１２と同時に幅２１１までエッチングされ、且つトリミングされる。無機材料（例えば、窒化シリコン（Si3N4)、シリコンオキシニトリド(SiON)、炭化珪素(SiC)など）から形成されるＡＲＣ２１３及びハートマスク層２１４は、トリミングされたホトレジストのパターン化されたマスク２１２をエッチングマスクとして使用してこれらの層をエッチングするのに適しているあらゆる従来のプロセスレシピを用いて、エッチングリアクタ内（すなわち、その場所で）で幅２１１に異方性にエッチンすすることができる。代わりに、無機ＡＲＣ層２１３又はハードマスク２１４は、下にあるゲート電極層２０６と同時にエッチングすることができる。
【００２８】
ステップ１０８で、膜のスタック２０２の下にある１つ又は複数の層は、この又はこれらの層に適した従来のあらゆるエッチャントを用いてエッチングされる。一般に、これらのエッチングプロセスは、エッチングされる構造物の側壁上ばかりでなく、エッチングされている基板上の他の場所にもエッチング後の残留物（すなわち、ポリマー上のエッチング後の残留物）を形成する幾らかの不揮発性副産物を生成する。
【００２９】
図２(C)を参照すると、ステップ１０８で、ポリシリコン(Si)ゲート電極層２０６は、ゲート電極２１６を形成するためにプラズマエッチングされる。このゲート電極層２０６は、１またはそれ以上のハロゲン含有ガス、例えば、塩素(Cl2)、臭化水素(HBr)、四フッ化炭素(CF4)などを有するハロゲン含有ガスの混合物ばかりでなく、酸素含有ガス(例えば、酸素、ヘリウムと酸素の混合物(すなわち、He-O2)など）を用いてプラズマエッチングされる。酸素含有ガスは、ゲート電極216の側壁上に不動態の酸化物膜を形成する。ハロゲン含有ガスの混合物は、不活性の希釈ガス、例えば、窒素(N2)、アルゴン(Ar)、ヘリウム(He)、ネオン(N)などの少なくとも１つを任意に有することができる。一つの実施例において、ステップ１０８は、ホトレジストマスク２１２をエッチングマスクとして、またゲート絶縁層２０４（例えば、二酸化ハフニウム層)をエッチング停止層として使用する。
【００３０】
一つの実施例において、ポリシリコンを有するゲート電極層２０６はＤＰＳIIモジュールにおいてエッチングさえる。２０〜３００sccmの流速で臭化水素(HBr)、２０〜３００sccmの流速で塩素(Cl2)(すなわち、１：１５〜１５：１のHBr：Cl2の範囲にある流速)及び０〜２００sccmの流速で窒素(N2)を与え、２００〜３００W間の電力を誘導結合アンテナに印加し、０〜３００W間のカソードバイアス電力を印加し、そして２〜１００mTorr間の、プロセスチャンバ内の圧力で、ウエハ温度を２０〜８０℃間に維持することによって、エッチングされる。一つの模範的なプロセスは、４０sccmの流速でHBrを、４０sccmの流速でCl2(すなわち、約１:１のHBr：Cl2の流速）を、２０sccmの流速でN2を与え、１１００Wの電力をアンテナに印加し、２０Wのカソードバイアス電力を印加し、且つ４５mTorrのチャンバ圧力でウエハ温度を４５℃に維持する。このようなプロセスは、二酸化ハフニウム(層２０４)上のポリシリコン(層２０６)に対して少なくとも１００:１のエッチングの選択性を与え、同様に、ホトレジスト(マスク２１２)上のポリシリコンに対して約３:１のエッチングの選択性を与える。
【００３１】
ステップ１０８中に、ゲート電極層２０６から除去された材料の一部がエッチャントガス混合物(例えば、ハロゲン含有ガス)の成分ばかりでなく、不揮発性化合物を形成するマスク２１２の要素とも結合する。これらの不揮発性化合物は、基板２００上に再堆積されて、ポリマー残留物層２０７(図２(C)で破線で示される)を形成する。ポリマー残留物層２０７は、一般に、ゲート電極２１６の側壁２０５上、ゲート絶縁層２０４の表面、及び基板２００の他の場所に形成される。残留物層２０７は、一般に、約１０〜４００Åの厚さ２１７を有し、層２０７は、一般に、側壁２０５上で一番少ない厚さを有する。ゲート電極２１６の幅２１５の正確なエッチング後の測定を行なうために、測定技術は、以下に説明されるように、側壁の残留物の厚さが容認できないかぎり実行されるべきでない。例えば、一つのこの測定技術は、光学スキャッタロ測定法である。側壁の堆積(例えば、ポリマー残留物層２０７)が約１０nm以下の厚さを有するならば、光学スキャッタロ測定技術は、エッチング後の処理をすることなく行うことができる。従って、TRANSFORMATH測定システムを使って、エッチングステップ１０８中に形成される構造物のＣＤは、その側壁上のポリマー残留物の厚さが約１０nm以下である時に正確に測定することができる。
【００３２】
ステップ１０８の後、側壁２０５上のポリマー層２０７の厚さ２１７は、約１０nmかそれ以下である場合、シーケンスはステップ１１２に進む。代わりに、厚さ２１７が１０nmより大きい場合、シーケンスはステップ１１０へ進む。
【００３３】
ステップ１１０において、ポリマー残留物層２０７ばかりでなく、ホトレジストマスク２１２もコンパクト化/ガス抜きされ、層２０７の少なくとも一部がプラズマストリッププロセス(図２(D))を用いて除去される。ステップ１１０は、一般にポリマー残留物層２０７を薄くし及び/又はその密度を増大する。このようなステップは、除去されるべきポリ磨残留物の量が可変であるので、広いプロセスウインドウを有することができる。
【００３４】
一つの模範的な実施例において、ストリッププロセスは、窒素（N2）及び水素（H2）、又は任意に窒素（N2）及び酸素（O2）を有するガス混合物を用いる。ステップ１１０は、ポリシリコン電極の側壁２０５に約１０nm以下の厚さ２１３を有する残留物のトレース２１８ばかりでなく、ホトレジストマスク２１２のトレース２２０を残す（トレース２１８、２２０は、図２(D)に点線で示される）。
【００３５】
ストリップロセスは、例えば、CENTURAシステムのAXIOMTMモジュール（カルフォルニア州、サンタクララのアプライド社から利用可能）を用いて行なうことができる。AXIOMTMモジュールは、反応性中性子のみがプロセスチャンバの反応容積に入ることができるように高周波(RF)プラズマが閉じ込められるリモートプラズマリアクタである。このような閉じ込め機構は、基板や基板上に形成された回路のプラズマ関連の損傷を防ぐ。DPS IIリアクタと同様に、AXIOMTMモジュールは、エンドポイント（終点）検知システムを使用する。２００２年１０月４日に出願され、レファレンスによってここに含まれる米国特許出願番号10/264,664に詳細に記載されている。このリアクタの特徴を、図４を参照して以下に簡単に説明する。代わりに、ストリッププロセスは、DPS IIモジュールを用いて行なうことができる。
【００３６】
一つの実施例において、ポリマー残留物層２０７及びホトレジストマスク２１２は、AXIOMTMモジュールを用いて、３００〜１０００sccmの流速で窒素（N2）、０〜１００sccmの流速で水素（H２）（N2：H2の流速比は３：１から１００％のN２までの範囲にある）、及び１０００〜５０００の流速で酸素（O2）を与え、リモートプラズマを形成するために、約２００〜６００KHzで約１０００〜７０００Wの間の電力を誘導性結合された電源に印加し、且つ５００〜２０００mTorr間のプロセスチャンバ内の圧力で、ウエハ温度を２００〜３５０℃に維持することによって、コンパクト化/ガス抜きされる。一つの模範的なプロセスは、７６８sccmの流速でN2、３２の流速でH２（N2：H2の流速比は２４：１）、及び３５００の流速でO2を与え、リモート(遠隔)プラズマを形成するために、５０００Wの電力を誘導性電源に印加し、且つ７５０mTorrのチャンバ圧力で、２５０℃のウエハ温度を維持する。
【００３７】
ステップ１１２において、エッチングされた構造のＣＤは、処理されている各々の基板上で測定される。ステップ１０４中に行なわれた測定と同様に、これらのエッチング後の臨界寸法の測定は、一般に、基板上の、統計的にかなり数の領域で行なわれ（例えば、５〜９の領域）、その後各々の基板に対して平均化される。一般に、これらの測定は、同じ測定ツール及びステップ１０４を参照して上述した測定方法を用いて行なわれる。一つの模範的な実施例において、ステップ１１２は、光学スキャタロメータ測定技術を用いて、これらの測定を行なうために構成されたTRANSFORMATM測定システムを使用する。
【００３８】
ステップ１１４において、シーケンス１００は、基板上でエッチングされた構造体の臨界寸法が所定の寸法と違っているかどうかを、及び、ステップ１０６のエッチングプロセスレシピがステップ１０８のエッチングプロセスの測定変数を補償するために調整される必要があるか否かを質問する。ステップ１０８のエッチングプロセスの測定変数は、例えば、エッチングチャンバの側壁温度、エッチングリアクタのメンテナンス状態、エッチングの副産物などに関係する。ステップ１１４の質問が肯定的に答えられるなら、シーケンス１００は、ステップ１１６に進む。
【００３９】
ステップ１１６において、エッチングされた構造物の測定された寸法（例えば、ＣＤ）は平均化され、一体化された半導体ウエハ処理システムのシステムコントローラのプロセッサ又は代わりに、エッチングリアクタのコントローラのプロセッサが続く基板のパターン化したマスク２１２をトリミングするために、ステップ１０６において用いられるトリミングプロセスレシピに対する調整値を計算する。
【００４０】
トリミングプロセスレシピに対する調整の計算は、続く１つの基板上でステップ１１２において行なわれるエッチング後の測定の結果に基づくか、又は代わりに、続く基板のグループ上で行なわれるこれらの測定の平均された結果に基づいてなされる。一つの実施例において、このような調整は、トリミングプロセスの期間を変更するステップ又はトリミングプロセスのための他のプロセスパラメータを変更するステップを含む。１つまたはそれ以上の続く基板の処理中に、調整されたトリミングプロセスは、所定のＣＤを有するゲート構造物の形成を容易にする。
【００４１】
他の実施例において、任意のステップ１１７で、一体化された半導体ウエハ処理システムのシステムコントローラのプロセッサ、又は、代わりに、エッチングリアクタのコントローラのプロセッサは、少なくとも一つの、続く基板をステップ１０８でエッチングするために用いられるエッチングプロセスレシピに対する調整値を計算する。ステップ１１６と同様に、これらの計算は、１つ以上の続く基板の一つの上でステップ１１２において行なわれるエッチング後の測定の結果に基づいてなされる。
【００４２】
他の実施例において、ステップ１１６と１１７で、一体化した半導体ウエハの処理システムのシステムコントローラのプロセッサは、ステップ１０６のトリミングプロセスレシピとステップ８のエッチングプロセス・レシピのそれぞれに対して調整値を計算する。各々の調整値はステップ１０８のエッチングプロセスの測定変数の一部を補償し、且つそれらは、互いに測定変数の効率的な補償を行なう点で補う。
【００４３】
図２(D)を参照すると、ステップ１１２で、ポリシリコン電極２１６の幅２１５は、基板の統計的にかなり多くの領域で測定され、その後平均化される。その後、ステップ１１４で、シーケンス１１０は、幅２１５がポリシリコン電極２１６に対する幅の所定の値と異なっているかどうかを質問する。この質問に肯定的に回答されるならば、ステップ１１６で、ステップ１０６のタイミングプロセスに対する調整、又は代わりにステップ１１７においてステップ１０８のエッチングプロセスに対する調整が、基板の同じバッチの１つまたはそれ以上の続く基板をエッチングする時に使用するために計算される。
【００４４】
もし、ステップ１１４の質問に否定的に回答されるなら、シーケンス１００はステップ１１８へ進む。ステップ１１８において、シーケンス１００は終了する。シーケンス１００は、エッチングプロセスのヘイループ制御を行い、基板のバッチ内で高い寸法の精度を有する構造物の製造を容易にする。当業者は、同じ方法がシーケンス１００を使ってエッチングされた層（すなわち、ゲート電極層）の下に設けられた１つまたはそれ以上の層（例えば、ゲート絶縁層２０４）に連続して適用されることができることを認識するであろう。
【００４５】
図３は、本発明の部分を実行するために用いることができる模範的な減結合プラズマ源(Decoupled Plasma Source: DPS)エッチングリアクタ３００の概略図を示す。DPS IIリアクタは、一般に、カルフォルニア州、サンタクララにあるアプライドマテリアルズ社から利用可能なCENTURAの処理モジュールとして用いられる。
【００４６】
リアクタ３００は、導電性本体（壁）３３０内にウエハ支持ペデスタル３１６を有するプロセスチャンバ３１０、及びコントローラ３４０を含む。
【００４７】
チャンバ３１０には、実質的に平坦な誘電体の天井３２０が設けられる。チャンバ３１０の他の変更例は、他の形式の天井、例えば、ドーム形状の天井であっても良い。天井の上には、少なくとも一つの誘導性コイル素子（２つの同軸素子３１２が示されている）を有するアンテナが配置される。誘導性コイル素子３１２は、第１の整合回路網３１９を介してプラズマ電源３１８に結合される。プラズマ電源３１８は、一般に５０kHzから１３.５６MHZの範囲にある同調可能な周波数で、３０００Wまで生成可能である。
【００４８】
支持ペデスタル（カソード）３１６は、第２の整合回路網３２４を介してバイアス電源３２２に結合される。このバイアス電源３２２は、一般に、ほぼ１３.５６MHzの周波数で１０kWまで生成することができる。バイアス電力は、連続又はパルス電力のいずれかである。他の実施例において、バイアス電源３２２は、ＤＣ又はパルス化ＤＣ電源である。
【００４９】
コントローラ３４０は、中央処理装置(CPU)３４４、メモリ３４２及びＣＰＵ３４４に対する支援回路３４６を有し、いかに詳細に説明されるチャンバ３１０の要素及びエッチングプロセスの制御を容易にする。
【００５０】
動作について、半導体ウエハ３１４がペデスタル３１６上に置かれ、そしてプロセスガスがガスパネルから入口ポート３２６を通して供給され、ガス状の混合物３５０を形成する。ガス上の混合物３５０は、プラズマ電源３１８及びバイアス電源３２２から電力を誘導コイル素子３１２とカソード３１６にそれぞれ印加することによって、チャンバ内でプラズマ３５５に点弧される。チャンバ３１０内部の圧力は、スロットルバルブ３２７と真空ポンプ３３６を用いて制御される。一般に、チャンバ壁３３０は、電気的に接地３３４される。壁３３０の温度は、壁３３０を通して走る、液体を含む導管（図示されず）を用いて制御される。
【００５１】
ウエハ３１４の温度は、支持ペデスタル３１６の温度を安定することによって制御される。一つの実施例において、ガス源３４８からヘリウムガスがウエハ３１４の下にあるペデスタル表面に形成されるチャネル（図示せず）にガス導管３４９を介して与えられる。ヘリウムガスは、ペデスタル３１６とウエハ３１４間で熱伝達を容易にするために用いられる。処理中に、ペデスタル３１６は、ペデスタル内の抵抗性ヒータ（図示せず）によって安定状態の温度に加熱され、その後、ヘリウムガスはウエハ３１４の均一な加熱を容易にする。このような熱制御を用いて、ウエハ３１４は、約２０〜３５０℃間の温度に維持される。
【００５２】
当業者は、本発明を実施するために遠隔プラズマ源、電子サイクロトロン共振プラズマチャンバ(electron cyclotron resonance: ECR)などを含む他のエッチングチャンバを使用できることを理解するであろう。
【００５３】
上述したように、プロセスチャンバ３１０の制御を容易にするために、コントローラ３４０は、いろいろなチャンバやサブプロセッサを制御する産業上の環境に使用することができる汎用コンピュータプロセッサのあらゆる形態の１つであればよい。ＣＰＵ３４４のメモリ３４２、すなわちコンピュータ読み取り可能な媒体は、１つ又はそれ以上の、容易に利用可能なメモリ、例えばランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、フレキシブルディスク、ハードディスク、又はローカル又はリモートのディジタル記憶装置のあらゆる他の形態である。プロセッサを支援するために支援回路３４６は、従来の方法でＣＰＵ３４４に接続される。これらの回路は、キャッシュ、電源、クロック回路、入力/出力回路及びサブシステムなどを含む。本方法は、一般に、ソフトウエアルーチンとしてメモリ３４２にストアされる。ソフトウエアルーチンもＣＰＵ３４４によって制御されるハードウエアから離れて配置される第２のＣＰＵ（図示せず）によってストアされ及び/又は実行される。
【００５４】
図４は、本発明の一部を実行するために用いることができる模範的なAXIONTMリアクタ４００の概略図を示す。AXIONTMリアクタは、一般に、カルフォルニア州、サンタクララにあるアプライドマテリアルズ社から利用可能なCENTURA半導体ウエハ処理システムの処理モジュールとして用いられる。
【００５５】
リアクタ４００は、プロセスチャンバ４０２、リモートプラズマ源４１０及びコントローラ４０８を有する。
プロセスチャンバ４０２は、一般に、第１の部分４１０及び第２の部分４１２を有する真空容器である。一つの実施例において、第１の部分４１０は、基板ペデスタル４０４、側壁４１６及び真空ポンプ４１４を有する。第２の部分４１２は、蓋４１８及びガス分配パネル（シャワーヘッド）４２０を有する。第１の部分４１０と第２の部分４１２は、一緒にガス混合容積４２２及び反応容積４２８を画定する。蓋４１８と側壁４１６は、一般に、金属（例えば、アルミニウム(Al)、ステンレスなど）から形成され、そして接地基準４６０に電気的に接続される。
【００５６】
基板ペデスタル４０４は、反応容積４２４内で基板（ウエハ）４３６を支持する。一つの実施例において、基板ペデスタル４０４は、放射性加熱源、例えばガスが充填されたランプ４２８ばかりでなく、埋め込まれた抵抗性加熱源４３０及び導管４３２を有する。導管４３２は、ガス源からウエハ４２６の下にあるペデスタル４０４の表面に形成された溝（図示せず）を通してウエハの裏側にガス（例えば、ヘリウム）を送る。このガスは、支持ペデスタル４０４とウエハ４２６との間で熱交換を容易にする。ウエハ２６４の温度は、約２０〜４００℃の間に保たれる。
【００５７】
真空ポンプ４１４がプロセスチャンバ４０２の側壁４２６に形成された排気口４３６に接続される。この真空ポンプ４２４は、プロセスチャンバ４０２内を所望のガス圧力に保つばかりでなく、処理後のガス及び他の揮発性化合物をチャンバから排気するために用いられる。一つの実施例において、真空ポンプ４１４は、スロットルバルブを使用してプロセスチャンバ内のガス圧を制御する。
【００５８】
プロセスチャンバは、また、プロセスのエンドポイント、内部状況等を検知して、ウエハ４２６を維持したり、取り出したりするための従来のシステムを有する。これらのシステムは、支持システム４４０として、図４に一まとめに示されている。
【００５９】
遠隔（リモート）プラズマ源４０６は、電源４４６、ガスパネル４４４及び遠隔プラズマチャンバ４４２を有する。一つの実施例において、電源４４６は、ラジオ周波数(radio frequency: RF)発生器４４８、チューニングアッセンブリ４５０及びアプリケータ４５２を有する。ＲＦ発生器４４８は、約２００〜６００kHzの周波数で約２００〜５０００Wを発生することができる。アプリケータ４５２は、リモート(遠隔)プラズマチャンバ４４２に誘導的に結合され、プロセスガス（又はガス混合物）４６４を活性化してチャンバ４４２内にプラズマを形成する。一つの実施例において、リモートプラズマチャンバ４４２は、プラズマを閉じ込め、ラジカル種の効率的な発生を容易にするばかりでなく、プラズマの電子温度を低下するトロイダル形状をしている。他の実施例において、遠隔プラズマ源４０６は、マイクロ波のプラズマ源であってもよいが、ストリップ速度は誘導結合したプラズマを使用すれば、一般的に高くなる。
【００６０】
ガスパネル４４４は、プロセスガス４６４をリモートプラズマチャンバ４４２へ送る導管を有する。ガスパネル４４４（又は、導管４６６）は、ガス圧及びチャンバ４２２へ供給される各々のガスに対する流速を制御するための手段、例えば、マスフローコントローラ及び遮断弁を有する。プラズマ４６２において、プロセスガス４６４は、反応性の種を形成するために、イオン化され、解離される。
【００６１】
反応性の種は、蓋４１８にある入口４６８を通して混合容積４２２へ向けられる。ウエハ４２６上のデバイスに対する電荷に関連したプラズマの損傷を最小にするために、ガスがシャワーヘッド４２０の複数の開口を通して反応容積４２４に到達する前に、プロセスガス４６４のイオン種が混合容積４２２内で実質的に中性化される。
【００６２】
コントローラ４０８は、中央処理装置（CPU）４５４、メモリ４５６及び支援回路４５８を有する。ＣＰＵ４５４は、産業上の設備に用いられる汎用コンピュータプロセッサのあらゆる形態の１つであればよい。ソフトウエアルーチンがメモリ４５６、例えばランダムアクセスメモリ、リードオンリーメモリ、フレキシブルディスク又はハードディスク、又はディジタル記憶装置の他の形態にストアされる。支援（サポート）回路４５８は、従来のようにＣＰＵ４５４に接続され、キャッシュ、クロック回路、入力/出力サブシステム、電源などを含むことができる。
【００６３】
ソフトウエアルーチンは、それがＣＰＵ４５４によって実行されると、プロセスが本発明に従って行なわれるように、ＣＰＵを、リアクタ４０を制御する特定目的のコンピュータ（コントローラ）４０８へ変化させる。また、ソフトウエアルーチンは、リアクタ４００から離れて配置される第２のコントローラ（図示せず）によってストアされ及び/又は実行される。
【００６４】
図５は、本発明の部分を実施するために使用することができる模範的なCENTURA一体化処理システム５００の概略上面図である。このシステム５００の特定の実施例は、本発明を説明するためのもので、本発明の範囲を限定するために使用すべきではない。
【００６５】
一体化処理システム５００は、一般に、ロードロックチャンバ５２２、プロセスモジュール５１０、５１２、５１４、５１６、５１８、真空プレナム５２８、ロボット５３０、入力/出力モジュール５０２、測定(メトロロジー：metrology)モジュール５２６、及びシステムコントローラ５４０を有する。ロードロックチャンバ５２２は、基板を有するカセットに対してドケットステーションとして、及び環境上の汚染からプレナム５２８を保護するために用いられる。ウエハの置き場５３４を有するロボットは、ロードロックチャンバとプロセスモジュール間で基板を移送する。入力/出力モジュール５０２は、ファクトリーインタフェース及び測定モジュール５２６間で基板を有するカセットの交換を容易にする少なくとも一つのフロント開口結合ポッド(front opening unified pod: FOUP)５０６（２つのFOUPが示されている）を有する。
【００６６】
測定モジュール５２６は、ＣＤの測定値を得るのに適した光学測定ステーション５０４、及びＦＯＵＰ５０６、光学測定ステーション５０４とロードロックチャンバ５２２との間で処理前、及び処理後の基板を移送する２つの基板ロボット５０８と５２０を有する。一つの好適な測定モジュールは、カルフォルニア州、ミルピタスにあるナノメトリックス社から利用可能である。
【００６７】
ファクトリーインタフェース５２４は、半導体製造のいろいろな処理システムと製造領域間で処理前の、及び処理後のウエハを有するカセットを移送するために用いられる環境上の圧力インタフェースである。一般に、ファクトリーインタフェース５２４は、基板の取扱い装置５３６及びトラック５３８を有する。動作中は、基板の取扱い装置５３６は、トラック５３８に沿って移動する。
【００６８】
システムコントローラ５４０は、一体化処理システム５００の各モジュールに接続され、それらを制御する。一般に、システムコントローラ５４０は、システム５００のモジュール及び装置の直接制御を使って、又は代わりに、これらのモジュールや装置と関連するコンピュータを制御することによって、システム５００の動作の全ての特徴を制御する。動作中は、システムコントローラ５４０は、それぞれのモジュール及び装置からのフィードバックを可能にして、基板のスループットを最適にする。
【００６９】
システムコントローラ５４０は、中央処理装置(CPU)５４２、メモリ５４４及び支援回路５４６を有する。ＣＰＵ５４２は、産業上の設備に用いられる汎用コンピュータプロセッサのあらゆる形態の１つであればよい。支援回路５４６は、従来のようにＣＰＵ５４２に接続され、キャッシュ、クロック回路、入力/出力サブシステム、電源などを含むことができる。ソフトウエアルーチンは、それがＣＰＵ５４２によって実行されると、ＣＰＵを特定目的のコンピュータ（コントローラ）５４０に変更する。また、ソフトウエアルーチンは、システム５００からはなれて配置される第２のコントローラ（図示せず）によってストアされ及び/又は実行される。
【００７０】
一体化処理システム５００のプロセスモジュールの少なくとも１つは、本発明の部分を行うために用いられるDPS IIモジュールであることができる。システム５００は、また、他の処理モジュール、例えば、PRECLEAN IITMプラズマクリーニングモジュール、AXIOMTM遠隔プラズマモジュール、RADIANCETM熱処理モジュール（これらの処理モジュールは、カルフォルニア州、サンタクララにあるアプライド社から利用可能である）などを有する。
【００７１】
本発明によるプロセスを実行するためのシステム５００の可能な構成の一例は、アプライド社から利用可能であるTRANSFORMATM処理システムである。このシステム５００は、２つのロードロックチャンバ５２２、DPS IIモジュール５１４、５１６、５１８、AXIOMTMモジュール５１０、５１４、測定モジュール５２６、及び２つのFOUP５０６を有する入力/出力モジュール５０２を有する。
【００７２】
本発明は、本発明の精神から逸脱することなくここに開示された教示に従って、パラメータが当業者によって受け入れ可能な特性に達するように調整されることができる。以上の説明は、電界効果トランジスタの製造に言及したけれども、集積回路に用いられる他のデバイス及び構造物の製造についても有益である。
【００７３】
以上の説明は、本発明の説明上の実施例について行なったけれども、その基本的な範囲から逸脱することなく本発明の他の実施例を考えることができる。従って、本発明の範囲は請求項によって定められる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一つの実施例によるエッチングプロセスの精度及び反復性を制御する方法の流れ図を示す。
【図２（Ａ）】図１の方法により形成される電界効果トランジスタのゲート構造を有する基板の概略断面図を示す。
【図２（Ｂ）】図１の方法により形成される電界効果トランジスタのゲート構造を有する基板の概略断面図を示す。
【図２（Ｃ）】図１の方法により形成される電界効果トランジスタのゲート構造を有する基板の概略断面図を示す。
【図２（Ｄ）】図１の方法により形成される電界効果トランジスタのゲート構造を有する基板の概略断面図を示す。
【図３】本方法の部分の実行に用いられる模範的なエッチング装置の概略図を示す。
【図４】本方法の部分の実行に用いられる模範的なエッチングマスクストリップ装置の概略図を示す。
【図５】本方法の部分の実行に用いられる模範的な集積半導体基板処理システムの概略図を示す。
【図１】
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【図２（Ａ）】
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【図２（Ｂ）】
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【図２（Ｃ）】
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【図２（Ｄ）】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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